Handleiding voor
KL1904 TwinSAFE-ingangsklem met 4 fail-safe ingangen
Versie: 1.2.3 Datum: 04.12.2006
Inhoudsopgave
Inhoudsopgave 1
Voorwoord
3
1.1
Aanwijzingen betreffende het handboek
3
1.1.1
Aansprakelijkheidsvoorwaarden
3
1.1.2
Leveringsvoorwaarden
3
1.1.3
Copyright
3
Veiligheidsaanwijzingen
4
1.2.1
Uitleveringstoestand
4
1.2.2
Bijzondere verantwoordelijkheid van de exploitant
4
1.2.3
Toelichting bij de veiligheidssymbolen
4
1.2
1.3
2
Documentatieversies
5
Systeembeschrijving
6
2.1
Het Beckhoff busklemmensysteem
6
2.1.1
Buskoppelmodule
7
2.1.2
Busklemmen
8
2.1.3
K-bus
8
2.1.4
Powercontacten
8
2.2
3
Twinsafe
9
2.2.1
Veiligheids- en I/O-techniek in één systeem
9
2.2.2
Veiligheidsconcept
9
2.2.3
Het I/O-programma wordt uitgebreid met veiligheid
10
2.2.4
KL1904, KL2904 - busklemmen met 4 fail-safe in- of uitgangen
10
2.2.5
KL6904 - TwinSAFE Logic-busklem met 4 fail-safe uitgangen
10
2.2.6
Het fail-safe-principe (Fail Stop)
10
2.2.7
Veiligheidsklasse
11
Productbeschrijving
12
3.1
Algemene beschrijving
12
3.2
Reglementair gebruik
13
3.3
Technische gegevens
14
3.4
Afmetingen
15
KL1904
1
Inhoudsopgave
4
Bedrijf 4.1
4.2 4.3
4.4
5
Installatie
16
4.1.1
Veiligheidsaanwijzingen
16
4.1.2
Transportbepalingen / opslag
16
4.1.3
Mechanische installatie
17
4.1.4
Elektrische installatie
18
4.1.5
Parametrering
20
Diagnose
21
4.2.1
21
Diagnose LEDs
Onderhoud
25
4.3.1
Reiniging
25
4.3.2
Levensduur
25
Buiten bedrijf stellen
26
4.4.1
26
Afvoer
Bijlage 5.1 5.2
2
16
27
Beckhoff support en service
27
5.1.1
27
Beckhoff-filialen en -vertegenwoordigingen
Beckhoff hoofdvestiging
27
KL1904
Voorwoord
1 Voorwoord 1.1 Aanwijzingen betreffende het handboek Deze beschrijving richt zich uitsluitend tot geschoold vakpersoneel uit de besturings- en automatiseringstechniek, dat met de geldende nationale normen vertrouwd is. Voor de installatie en inbedrijfname van de componenten is de inachtneming van de navolgende aanwijzingen en toelichtingen absoluut noodzakelijk.
1.1.1 Aansprakelijkheidsvoorwaarden Het vakpersoneel moet garanderen, dat de toepassing resp. het gebruik van de beschreven producten aan alle veiligheidsvoorwaarden, inclusief alle van toepassing zijnde wetten, voorschriften, bepalingen en normen voldoet. Deze documentatie werd zorgvuldig opgesteld. De beschreven producten worden echter voortdurend verder ontwikkeld. Daarom is de documentatie niet in alle gevallen geheel op overeenstemming met de beschreven prestatiegegevens, normen en andere kenmerken gecontroleerd. Geen van de in dit handboek voorkomende toelichtingen vormt een garantie volgens § 443 Burgerlijk Wetboek of een gegeven over het volgens het verdrag vereiste gebruik volgens § 434 passage 1 zin 1 nr. 1 Burgerlijk Wetboek. Als deze documentatie technische fouten of schrijffouten bevat, behouden wij ons het recht voor, verandering te allen tijde en zonder aankondiging uit te voeren. Uit de gegevens, afbeeldingen en beschrijvingen in deze documentatie kan geen aanspraak op verandering van reeds geleverde producten worden gemaakt.
1.1.2 Leveringsvoorwaarden Bovendien gelden de algemene leveringsvoorwaarden van de firma Beckhoff Automation GmbH.
1.1.3 Copyright ©
Dit handboek is auteursrechtelijk beschermd. Elke reproductie of gebruik door derden van deze publicatie, geheel of gedeeltelijk, is zonder schriftelijke toestemming van Beckhoff Automation GmbH verboden.
KL1904
3
Voorwoord
1.2 Veiligheidsaanwijzingen 1.2.1 Uitleveringstoestand Alle componenten worden conform de toepassingsvoorwaarden met bepaalde hard- en softwareconfiguraties geleverd. Veranderingen van de hard- of softwareconfiguratie, die de gedocumenteerde mogelijkheden te boven gaan, zijn niet toegestaan en leiden tot uitsluiting van de aansprakelijkheid van Beckhoff Automation GmbH.
1.2.2 Bijzondere verantwoordelijkheid van de exploitant De exploitant moet garanderen, dat: • • • • • •
de TwinSAFE producten alleen volgens de voorschriften worden gebruikt (zie hoofdstuk productbeschrijving). de TwinSAFE producten alleen in een onberispelijke, technisch perfecte toestand worden gebruikt (zie hoofdstuk Reiniging). alleen voldoende gekwalificeerd en geautoriseerd personeel de TwinSAFE producten gebruikt. dit personeel regelmatig in alle van toepassing zijnde vragen wat betreft arbeidsveiligheid en milieubescherming wordt geschoold, alsmede de handleiding en in het bijzonder de daarin opgenomen veiligheidsaanwijzingen kent. de handleiding steeds in een leesbare toestand en geheel op de plaats van gebruik van de TwinSAFE producten beschikbaar is. alle op de TwinSAFE producten aangebrachte veiligheids- en waarschuwingsaanwijzingen niet verwijderd worden en leesbaar blijven.
1.2.3 Toelichting bij de veiligheidssymbolen In deze handleiding worden de volgende veiligheidssymbolen gebruikt. Deze symbolen wijzen de lezer vooral op de tekst van de daarnaast staande veiligheidsaanwijzingen.
Gevaar
Dit symbool duidt aan, dat gevaren voor leven en gezondheid van personen bestaan. Dit symbool duidt aan, dat gevaren voor machine, materiaal of het milieu bestaan.
Opgelet
i
4
Dit symbool duidt informatie aan, die tot een beter begrip bijdraagt. Aanwijzing
KL1904
Voorwoord
1.3 Documentatieversies Versie 1.2.3 1.2.2 1.2.1
1.2 1.1 1.01 1.0
KL1904
Commentaar •
Grafieken geactualiseerd
•
LED-beschrijvingen gecorrigeerd
•
Aansluittoewijzing gecorrigeerd
•
LED-beschrijvingen geactualiseerd
•
Grafieken geactualiseerd
•
Beschrijving van de parametrering onder TwinCAT verwijderd, aangezien de parametrering van het TwinSAFE-systeem nu door de documentatie KL6904-FB wordt gedekt.
•
Technische gegevens aangevuld
• Toelaatbare bedrijfsomgeving nader gespecificeerd • Technische gegevens geactualiseerd • Parametrering van de KL1904 met TwinCAT System Manager toegevoegd Aansluittoewijzing toegevoegd Eerste versie
5
Systeembeschrijving
2 Systeembeschrijving 2.1 Het Beckhoff busklemmensysteem Het Beckhoff busklemmensysteem wordt gebruikt voor het decentraal aansluiten van sensoren en actuatoren aan een besturing. De bij het Beckhoff busklemmensysteem behorende componenten worden hoofdzakelijk in de industriële automatisering en in de gebouwen-besturingstechniek toegepast. Een busstation bestaat minimaal uit een buskoppelmodule resp. busklemmencontroller en daaraan toe te voegen busklemmen. De buskoppelmodule vormt het communicatie-interface naar de bovenliggende besturing en de klemmen het interface naar de sensoren en actuatoren. Het complete busstation wordt op een 35 mm DIN-draagrail (EN 50022) gestoken. De mechanische dwarsverbinding van het busstation wordt door een messing-groefsysteem bij de buskoppelmodule en de busklemmen tot stand gebracht. De sensoren en actuatoren worden m.b.v. de schroefloze aansluittechniek (Cage Clamp©) met de klemmen verbonden.
Omdat er een groot aantal verschillende communicatiestandaards in de industriële automatisering gevestigd zijn, biedt Beckhoff buskoppelmodules voor alle gangbare bussystemen aan (bijv. BK3120 voor Profibus, BK9000 voor Ethernet enz.).
6
KL1904
Systeembeschrijving
2.1.1
Buskoppelmodule
Mechanische gegevens Mechanische gegevens Materiaal Afmetingen (B x H x D) Montage Aansteekbaar door
Buskoppelmodule Polycarbonaat, polyamide (PA6.6). 47 mm x 100 mm 68 mm Op 35 mm DIN-rail (EN50022) met vergrendeling Dubbele messing- en groefverbinding
Aansluittechniek Aansluittechniek Bedrading Aansluitdoorsnede Veldbusaansluiting Powercontacten Stroombelasting Nominale spanning
Buskoppelmodule Veerklemtechniek (Cage Clamp©) 0,08 mm² ... 2,5 mm², kabel, draad massief Veldbusafhankelijk 3 veercontacten 10 A 24 VDC
KL1904
7
Systeembeschrijving
2.1.2 Busklemmen Mechanische gegevens Mechanische gegevens Materiaal Afmetingen (B x H x D) Montage Aansteekbaar door
Busklem Polycarbonaat, polyamide (PA6.6). (12 mm x 100 mm x 68 mm) Op 35 mm DIN-rail (EN50022) met vergrendeling Dubbele messing- en groefverbinding
Aansluittechniek Aansluittechniek Bedrading Aansluitdoorsnede Veldbusaansluiting Powercontacten Stroombelasting Nominale spanning
Busklem Veerklemtechniek (Cage Clamp©) 0,08 mm² ... 2,5 mm², kabel, draad massief Veldbusafhankelijk Maximaal 3 veercontacten / mescontacten 10 A Afhankelijk van het klemtype
2.1.3 K-bus De K-bus is het datapad binnen de klemrij. Via zes contacten aan de zijkanten van de klemmen wordt de K-bus van de buskoppelmodule door alle klemmen geleid. De eindklem sluit de K-bus af.
2.1.4 Powercontacten Via twee powercontacten wordt de bedrijfsspanning naar navolgende klemmen verder geleid. Door het gebruik van potentiaal-voedingsklemmen kunnen op de klemrij willekeurige, potentiaalgescheiden groepen worden gevormd. Met de voedingsklemmen wordt bij de aansturing van de klemmen geen rekening gehouden, ze mogen op een willekeurige plaats in de klemlijst worden ingevoegd.
8
KL1904
Systeembeschrijving
2.2 Twinsafe 2.2.1 Veiligheids- en I/O-techniek in één systeem Na haar zegetocht door de automatiseringstechniek heeft de veldbustechnologie bijna alle potentiële toepassingsgebieden in het voordeel van de gebruiker geoptimaliseerd. De kosten en de moeite bij het bedraden zijn gedaald en de machines en installaties zijn modulairder en kleiner geworden. Nieuwe technieken en componenten benutten bijkomend rationaliseringspotentiaal volledig. Met de komst van de voordelen van de veldbustechniek in de meest uiteenlopende toepassingen komt een door deze techniek onberoerd gedeelte van de besturingstechniek steeds meer te voorschijn: de veiligheidstechniek. De bedrading van noodstop-schakelaars, fotocellen en andere componenten, die de machineveiligheid garanderen, neemt intussen een groot deel van de in kabelkanalen en schakelkasten beschikbare plaats in beslag. Het is de hoogste tijd, dat ook hier de veldbustechniek de transmissie van veiligheidsrelevante signalen voor haar rekening neemt. Technisch is dit al lang mogelijk, het probleem was tot nu toe het ontbreken van een fabrikant-overkoepelend, open interface met een certificaat dat voldoende veiligheid garandeert.
2.2.2 Veiligheidsconcept TwinSAFE: Veiligheids- en I/O-techniek in één systeem • Uitbreiding van het bekende I/O-systeem met safety busklemmen • Willekeurig mengen van veiligheids- en standaardsignalen • Logische verbinding van de I/Os in de TwinSAFE Controller KL6904 • Veiligheidsrelevante netwerkvorming van machines via bussystemen realiseerbaar TwinSAFE-Protocol • Transmissie van veiligheidsrelevante gegevens via willekeurige media ("true black channel") • TwinSAFE communicatie via veldbussystemen, zoals b.v. EtherCAT, Lightbus, PROFIBUS of Ethernet • Voldoet aan IEC 61508 SIL 3 Configureren in plaats van bedraden: de TwinSAFE configurator • Configuratie van het TwinSAFE systeem in de TwinCAT System Manager • System Manager voor het aanpassen en weergeven van alle busparameters • Gecertificeerde functiebouwstenen zoals Emergency Stop, Operation Mode, enz. • Eenvoudig gebruik • Typische functiebouwstenen voor machineveiligheid • Willekeurige busverbinding naar Logic-klem KL6904 TwinSAFE-Logic-busklem KL6904 • Verbindingseenheid tussen TwinSAFE in- en uitgangsklemmen • Opbouwen van een eenvoudige, flexibele en goedkope, decentrale veiligheidsbesturing • Geen veiligheidseisen aan de bovenliggende besturing • TwinSAFE maakt een netwerk van maximaal 1023 TwinSAFE apparaten mogelijk. • TwinSAFE-Logic-busklem kan maximaal 31 verbindingen (TwinSAFE-Connections) opbouwen. • Meerdere Logic-klemmen in een netwerk cascadeerbaar • Veiligheidsfuncties, zoals b.v. noodstop, beveiligingsdeur, tweehandbediening, enz., zijn reeds voorzien. • Fail-safe uitgangen geïntegreerd • Geschikt voor toepassingen tot en met SIL 3 volgens IEC 61508 en EN 954 cat. 4
KL1904
9
Systeembeschrijving
TwinSAFE digitale ingangs- (KL1904) en uitgangsklem (KL2904) • Aansluiting van alle gangbare veiligheidssensoren • Bedrijf met een TwinSAFE-Logic-busklem • KL1904 met 4 fail-safe ingangen voor sensoren met potentiaalvrije contacten (24 VDC) • KL2904 met vier fail-safe kanalen voor 24-V-DC-actuatoren met 2-A-totaalstroom • Conform de eisen van IEC 61508 SIL 3 en EN 954 cat. 4
2.2.3 Het I/O-programma wordt uitgebreid met veiligheid Beckhoff biedt met de nieuwe TwinSAFE busklemmen de mogelijkheid, het beproefde busklemmensysteem eenvoudig uit te breiden en de gehele bekabeling voor veiligheidscircuit in de aanwezige veldbuskabel over te brengen. Veiligheidssignalen kunnen naar willekeur met standaardsignalen worden gemengd. Dat levert een besparing op aan projectkosten, montage en materiaal. Het onderhoud wordt duidelijk eenvoudiger dankzij een snellere diagnose en de eenvoudige vervanging van slechts weinig componenten. Slechts drie basisfunctionaliteiten zijn in de nieuwe busklemmen van de series KLx9xx inbegrepen: digitale ingangen KL19xx, digitale uitgangen KL29xx en een verbindingseenheid KL6904. Bij een groot aantal toepassingen kunnen alle aanwezige sensoren en actuatoren op deze busklemmen worden aangesloten. De KL6904 voert de noodzakelijke, logische verbinding van de ingangen met de uitgangen uit. De taken van een Fail-Safe-PLC kunnen zodoende bij kleine en gemiddelde applicaties in het busklemmensysteem worden uitgevoerd.
2.2.4 KL1904, KL2904 - busklemmen met 4 fail-safe in- of uitgangen De busklemmen KL1904, KL2904 maken het aansluiten van gangbare veiligheidssensoren en actuatoren mogelijk. Ze worden met de TwinSAFE Logic-busklem KL6904 gebruikt. De TwinSAFE Logic-busklem is de verbindingseenheid tussen de TwinSAFE in- en uitgangsklemmen. Deze maakt het opbouwen van een eenvoudige, flexibele en goedkope, decentrale veiligheidsbesturing mogelijk. Daarom worden geen veiligheidseisen aan de bovengeschikte besturing gesteld! De noodzakelijke en typische veiligheidsfuncties voor de automatisering van machines, zoals b.v. noodstop, beveiligingsdeur, tweehandbediening, enz., zijn reeds vast in de KL6904 geprogrammeerd. De gebruiker configureert de klem KL6904 volgens de veiligheidseisen van zijn toepassing.
2.2.5 KL6904 - TwinSAFE Logic-busklem met 4 fail-safe uitgangen De TwinSAFE Logic-busklem KL6904 is een digitale uitgangsklem met vier fail-safe uitgangen met 0,5 A 24 VDC. De KL6904 voldoet aan de eisen van de IEC 61508 SIL 3 en EN 954 cat. 4 resp. de DIN V 19251 AK6.
2.2.6 Het fail-safe-principe (Fail Stop) Principieel geldt bij een veiligheidstechnisch systeem zoals TwinSAFE, dat het uitvallen van een bouwdeel, een systeemcomponent, of het gehele systeem nooit tot een gevaarlijke toestand mag leiden. De veilige toestand is altijd de uitgeschakelde en energieloze toestand.
10
KL1904
Systeembeschrijving
2.2.7 Veiligheidsklasse De KL1904 voldoet aan de veiligheidseisen van de EN 61508, SIL3. VeiligheidsBedrijfsmodus met een laag aanvraagpercentage (gemiddelde integriteitslevel waarschijnlijkheid van een uitval van de ontworpen functie bij aanvraag)
i
SIL 4
≥ 10-5 tot <10-4
SIL 3
≥ 10-4 tot <10-3
SIL 2
≥ 10-3 tot <10-2
SIL 1
≥ 10-2 tot <10-1
Aanwijzing
KL1904
De precieze specificatie van het veiligheidsintegriteitslevel en de aanvraagpercentages vindt u in de norm DIN EN 61508!
11
Productbeschrijving
3 Productbeschrijving 3.1 Algemene beschrijving KL1904 – Digitale TwinSAFE-ingangsklem met vier kanalen De KL1904 is een digitale ingangsklem voor detectoren met potentiaalvrije contacten voor 24 VDC. De busklem bezit 4 fail-safe ingangen. De KL1904 moet bij aansluiting op twee kanalen voldoen aan de vereisten van IEC 61508 SIL 3 en EN 954 cat. 4. Als er per detector slechts één signaalkanaal wordt bedraad, moet de foutveiligheid voldoen aan de vereisten van IEC 61508 SIL 2 en EN 954 cat. 3. De busklem heeft de gebruikelijke bouwvorm van een Beckhoff-busklem.
12
KL1904
Productbeschrijving
3.2 Reglementair gebruik Gevaar
Een toepassing van TwinSAFE-modules welke de navolgend beschreven, reglementaire toepassing overtreft, is niet toegestaan!
De TwinSAFE-modules breiden het toepassingsbereik van het Beckhoff-busklemmen-systeem met functies uit, die het mogelijk maken deze ook in het bereik van de machineveiligheid te gebruiken. Het beoogde toepassingsgebied van de TwinSAFE-modules zijn veiligheidsfuncties bij machines en de direct daarmee verband houdende taken in de industriële automatisering. Ze zijn daarom alleen voor toepassingen met een gedefinieerde fail-safe-toestand toegelaten. Deze veilige toestand is de energieloze toestand. Daarvoor is foutveiligheid conform de ten grondslag liggende normen noodzakelijk. De TwinSAFE-modules maken het aansluiten mogelijk van: •
24 VDC-sensoren (KL1904) zoals noodstop-vuistslagknop, trekkoordschakelaars, positieschakelaars, tweehandschakelaars, voetmatten, lichtgordijnen, fotocellen, laserscanners, enz. 24 VDC-actuatoren (KL2904, KL6904) zoals contactors, beveiligingsdeurschakelaars met vergrendeling, signaallampen, servoversterkers, enz.
•
Voor deze taken werden de volgende modules ontwikkeld: • • •
De klem KL1904 is een ingangsmodule met digitale ingangen. De klem KL2904 is een uitgangsmodule met digitale uitgangen. De klem KL6904 is een logicamodule met digitale uitgangen.
Deze modules zijn geschikt voor gebruik met de • • •
Beckhoff buskoppelmodules van de serie BKxxxx Beckhoff busklemmencontrollers van de serie BXxxxx Beckhoff Embedded PCs van de serie CXxxxx met K-bus-aansluiting
Opgelet
De TwinSAFE producten mogen enkel worden ingezet in machines als bedoeld in de machinerichtlijn. De besteller moet de traceerbaarheid van de toestellen verzekeren via het serienummer.
KL1904
13
Productbeschrijving
3.3 Technische gegevens Productomschrijving Aantal ingangen Aantal uitgangen Statusweergave Reactietijd (ingang lezen/naar K-bus schrijven) Foutreactietijd Leidingslengte (niet afgeschermd) Leidingslengte (afgeschermd) Ingangsprocesafbeelding Uitgangsprocesafbeelding Voedingsspanning van de KL1904 Stroomafname van de module-elektronica uit de 24 V (zonder stroomopname van de sensoren) Stroomopname uit de K-bus Vermogensverlies van de klem Potentiaalscheiding (tussen de kanalen) Potentiaalscheiding (tussen de kanalen en de K-bus) Isolatiespanning (tussen de kanalen, bij gebruikelijke bedrijfsomstandigheden) Isolatiespanning (tussen de kanalen en de K-bus, bij gebruikelijke bedrijfsomstandigheden) Afmetingen (B x H x D) Gewicht Toelaatbare omgevingstemperatuur (bedrijf) Toelaatbare omgevingstemperatuur (transport/opslag) Toelaatbare luchtvochtigheid Toelaatbare bedrijfshoogte Toelaatbare vervuilingsgraad Klimaatklasse volgens EN 60721-3-3 Ontoelaatbare bedrijfsomstandigheden
Elektrische storingsinvloeden Trillingen Schokken Beschermingsklasse Toelaatbare bedrijfsomgeving Toelaatbare inbouwpositie Toelatingen
14
KL1904 4 0 4 (1 LED per ingang) typisch: 4 ms, maximaal: Zie foutreactietijd < watchdog-tijd (parametreerbaar van 5 tot 100 ms) max. 100 m (bij 0,75 of 1 mm²) max. 100 m (bij 0,75 of 1 mm²) 6 byte 6 byte 24 VDC (-15% / +20%) 4 kanalen bezet: typisch 12 mA 0 kanalen bezet: typisch 1 mA 4 kanalen bezet: typisch 47 mA 0 kanalen bezet: typisch 33 mA typisch 540 mW nee ja Isolatie getest met 500 VDC Isolatie getest met 500 VDC 12mm x 100mm x 68mm ca. 50 g -0°C tot +55°C -25°C tot +70°C 5% tot 95%, niet condenserend tot 2000 m boven NN vervuilingsgraad 2 (neem het hoofdstuk Reiniging in acht) 3K3 TwinSAFE-klemmen mogen niet onder de volgende bedrijfsomstandigheden worden gebruikt: • onder invloed van ioniserende straling • in een corrosieve omgeving • in een omgeving die tot ontoelaatbare vervuiling van de busklem leidt zie hoofdstuk 3.9.1, tabel 16 zie hoofdstuk 2.1.3.1, tabel 4 15 g met impulsduur van 11 ms in alle drie assen IP20 In schakelkast of klemmenkast die minstens voldoet aan beschermingsklasse IP22 volgens IEC 60529 willekeurig CE
KL1904
Productbeschrijving
3.4 Afmetingen
Breedte: Hoogte: Diepte
KL1904
12 mm (bij aaneenschakeling) 100 mm 68 mm
15
Bedrijf
4 Bedrijf Verzeker u ervan, dat de TwinSAFE-busklem KL1904 alleen bij de gespecificeerde omgevingsvoorwaarden (zie technische gegevens) getransporteerd, opgeslagen en gebruikt wordt!
Gevaar
De KL1904 mag niet onder de volgende bedrijfsomstandigheden worden gebruikt: • onder invloed van ioniserende straling • in een corrosieve omgeving • in een omgeving die tot ontoelaatbare vervuiling van de busklem leidt
4.1 Installatie 4.1.1 Veiligheidsaanwijzingen Lees vóór de installatie en inbedrijfname van de TwinSAFE-busklemmen ook de veiligheidsaanwijzingen in het voorwoord van deze documentatie.
4.1.2 Transportbepalingen / opslag Gebruik voor het transport en bij opslag van de digitale TwinSAFE-busklemmen de originele verpakking waarin de klemmen werden geleverd.
Opgelet
16
Verzeker u ervan dat de digitale TwinSAFE-busklemmen alleen bij de gespecificeerde omgevingsvoorwaarden (zie Technische gegevens) getransporteerd en opgeslagen worden.
KL1904
Bedrijf
4.1.3 Mechanische installatie
Gevaar
4.1.3.1
Zet het bussysteem in een veilige, spanningsloze toestand, vóórdat u met de montage, demontage of bedrading van de busklemmen begint!
Schakelkast
De KL1904 moet voor het gebruik in een schakelkast of klemmenkast worden gemonteerd, die minstens aan de beschermingsklasse IP22 volgens IEC 60529 voldoet. 4.1.3.2
DIN-railmontage
Montage De buskoppelmodules en busklemmen worden door lichte druk op de in de handel gebruikelijke 35 mm draagrails (EN 50022) gestoken: 1. Steek als eerste de veldbuskoppelmodule op de draagrail. 2.
Aan de rechterkant van de veldbuskoppelmodule worden nu de busklemmen na elkaar geplaatst. Steek hiervoor de componenten met messing en groef aan elkaar en schuif de klemmen tegen de DIN-rail, totdat de vergrendeling hoorbaar op de DIN-rail klikt. Als u de klemmen eerst op de DIN-rail aaneensluit en dan naast elkaar schuift zonder dat messing en groef in elkaar grijpen, dan wordt geen functionerende verbinding gerealiseerd! Bij correcte montage mag geen noemenswaardige spleet tussen de behuizingen zichtbaar zijn.
Let bij de montage van de busklemmen op, dat het vergrendelingsmechanisme van de klemmen niet in conflict komt met de bevestigingsschroeven van de draagrail. Demontage 1. Trek voorzichtig de oranje gekleurde lip ca. 1 cm uit de te demonteren klem tot de lip los uitsteekt. Nu is deze klem ontgrendeld van de DIN-rail en de klem kan zonder grote krachtontwikkeling van de DIN-rail worden verwijderd. 2. Grijp hiervoor met duim en wijsvinger de ontgrendelde klem tegelijkertijd boven en onder bij de geribbelde behuizingsoppervlakken vast en trek de klem van de draagrail weg.
KL1904
17
Bedrijf
4.1.4 Elektrische installatie Verbindingen binnen een busklemmenblok • De elektrische verbindingen tussen buskoppelmodule en busklemmen worden door het samensteken van de componenten automatisch gerealiseerd: • De zes veercontacten van de K-bus zorgen voor de transmissie van gegevens en de voeding van de busklemmenelektronica. De powercontacten zorgen voor de voeding van de veldelektronica en vormen zo binnen het busklemmenblok een verzorgingsrail. De voeding van de powercontacten wordt uitgevoerd via klemmen op de buskoppelmodule.
i
Aanwijzing
Let bij het ontwerpen van een busklemmenblok op de toewijzing van de contacten van de afzonderlijke busklemmen, omdat enkele types (b.v. analoge busklemmen of digitale 4-kanaal-busklemmen) de powercontacten niet of niet geheel doorverbinden. Voedingsklemmen (KL91xx, KL92xx) onderbreken de powercontacten en vormen zo het begin van een nieuwe verzorgingsrail.
PE-powercontact Het powercontact met de benaming PE kan als veiligheidsaarding worden gebruikt. Het contact is om veiligheidsredenen bij het aan elkaar steken voorlopend en kan kortsluitstromen tot 125 A wegleiden.
Opgelet
Gevaar
Let er op, dat om EMC-redenen de PE-contacten capacitief met de draagrail verbonden zijn. Dit kan bij een isolatietest tot foutieve resultaten en ook tot beschadiging van de klem leiden (b.v. doorslag naar de PE-leiding bij de isolatietest van een verbruiker met 230 V nominale spanning). Koppel voor de isolatietest de PE-toevoerleiding bij de buskoppelmodule resp. de voedingsklem los! Om andere voedingsplaatsen voor de test te ontkoppelen, kunt u deze voedingsklemmen ontgrendelen en tenminste 10 mm uit de andere samengestelde klemmen trekken. Het PE-powercontact mag niet voor andere potentialen worden gebruikt!
Bedrading Maximaal acht aansluitingen maken het aansluiten van massieve of fijndradige leidingen aan de busklemmen mogelijk. De klemmen zijn met veerkrachttechniek uitgevoerd. Sluit de leidingen als volgt aan: 1. Open een veerkrachtklem, druk hiervoor met een schroevendraaier of een stift licht in de vierkante opening boven de klem. 2. De draad kan nu zonder weerstand in de ronde klemopening worden geleid. 3. Door wegnemen van de druk sluit de klem zich automatisch en houdt de draad veilig en duurzaam vast.
18
KL1904
Bedrijf
Aansluittoewijzing van de KL1904
Klemplaats 1 2 3 4 5 6 7 8
i
Ingang 1 3 2 4
Aanwijzing
KL1904
Signaal Input 1+ Input 1Input 3+ Input 3Input 2+ Input 2Input 4+ Input 4-
De ingangen 1 tot 4 kunnen naar keuze met verbreek- of maakcontacten worden bezet. De desbetreffende evaluatie gebeurt in de veiligheids-PLC.
19
Bedrijf
4.1.5 Parametrering Voor de digitale TwinSAFE-ingangsklemmen KL1904 is geen parametrering noodzakelijk. Voer geen veranderingen aan de registerwaarden van de TwinSAFEingangsklemmen KL1904 door. Veranderingen (bijv. met de configuratiesoftware Opgelet KS2000 of via registercommunicatie) van de registerwaarden zetten de klemmen duurzaam in de toestand fail-stop! Gelieve de parametrering of programmering van andere Beckhoff veldbuscomponenten in de bijbehorende documentatie terug te vinden.
20
KL1904
Bedrijf
4.2 Diagnose 4.2.1 Diagnose LEDs
4.2.1.1
Diag 1 (groen)
De LED Diag 1 geeft de toestand van het TwinSAFE-interface weer. Knippercode Cyclisch knipperen (1 Hz) Snel flikkeren afgewisseld met 1 knipperimpuls Snel flikkeren afgewisseld met 2 knipperimpulsen Snel flikkeren afgewisseld met 3 knipperimpulsen Snel flikkeren afgewisseld met 4 knipperimpulsen Snel flikkeren afgewisseld met 5 knipperimpulsen Snel flikkeren afgewisseld met 6 knipperimpulsen Snel flikkeren afgewisseld met 7 knipperimpulsen Snel flikkeren afgewisseld met 8 knipperimpulsen 4.2.1.2
Betekenis Normaal bedrijf: TwinSAFE communicatie in orde Fout bij F-parameters (fail-safe parameters) Fout bij I-parameters (individual F-device parameters) Wachten op F- en I-parameters F- en I-parameters correct: wachten op eerste host-message Watchdog-fout CRC-fout Sequentienummer-fout Tussentoestand in een sensor
Diag 2 (rood)
De LED Diag 2 schijnt rood, als de klem een externe voeding of een dwarskortsluiting gedetecteerd heeft. Als de fout verholpen is, dooft de LED.
KL1904
21
Bedrijf
4.2.1.3
Diag 3 (rood) en Diag 4 (rood)
De LEDs Diag 3 en Diag 4 geven interne klemfouten weer. Deze fouten leiden tot het stilzetten van de klem. De klem moet door Beckhoff Automation GmbH worden gecontroleerd. LED Diag 3 (rood) brandt brandt
LED Diag 4 (rood) knippert (knippercodes zie onder) uit
Foutoorzaak µC1 µC2
De LED Diag 4 geeft bij fouten knippercodes weer, die de fout nader beschrijven. De knippercodes zijn als volgt opgebouwd: Knipperreeks
Betekenis
Snel flikkeren Eerste langzame sequentie Tweede langzame sequentie
Begin van de knippercode Foutcode Foutargument
Begin
Foutcode
Foutargument
Tel na het snelle flikkeren het aantal knipperimpulsen; • in de eerste langzame sequentie om de foutcode vast te stellen • in de tweede langzame sequentie om het foutargument vast te stellen Na de tweede langzame sequentie wordt de knippercode herhaald en begint dan weer met snel flikkeren.
22
KL1904
Bedrijf
4.2.1.4
Betekenis van de knippercodes
Fout in de hardware of in het programmaverloop Foutco FoutFout de argument 1 1 FAULT_RAM 1
2
1
3
1
4
1 1
5 6
1
7
1 1 1 1
8 9 10 11
1
12
1
13
1 1
14 0
Er werd een fout bij de RAM-test vastgesteld. FAULT_FLASH Er werd een fout bij de flash-test vastgesteld. FAULT_TEMPSENSOR Er werd een fout van de temperatuurmeting vastgesteld. FAULT_TBUS_DRIVER_ERROR1 Fout TBUS-PORT is niet naar nul gegaan. Er is een hardwarefout. FAULT_TBUS_DRIVER_ERROR2 Er werd een fout bij de testteller vastgesteld. FAULT_TBUS_DATA_ERROR Er werd een fout bij de gegevensvergelijking vastgesteld. FAULT_PARASTATUS Er werd een fout in de parameters vastgesteld. FAULT_INPUTBYTE Fout bij een geheugentest FAULT_TIMER Fout bij de tijdelijke afloopbewaking FAULT_SSP Fout bij de test van de interne interface FAULT_TEMPWDT De watchdog van de temperatuurmeting is afgelopen. FAULT_TEMP_UNDERRANGE Er werd een lagere temperatuur dan de minimaal toelaatbare bedrijfstemperatuur vastgesteld. FAULT_TEMP_OVERRANGE Er werd een overschrijding van de maximaal toelaatbare bedrijfstemperatuur vastgesteld. FAUL_LOWISR IRQ-fout FAULT_SENS_WD De watchdog van de sensorbewaking is in werking getreden.
geen geldige toestand in een switch-case-aanwijzing Foutco FoutFout de argument 2 1 FAULT_SWITCH1 2 2 FAULT_SWITCH2 2 3 FAULT_SWITCH3 2 4 FAULT_SWITCH4 2 5 FAULT_SWITCH5 2 6 FAULT_SWITCH6 2 7 FAULT_SWITCH7 2 8 FAULT_SWITCH8
KL1904
Commentaar
Commentaar Fout in het programmaverloop Fout in het programmaverloop Fout in het programmaverloop Fout in het programmaverloop Fout in het programmaverloop Fout in het programmaverloop Fout in het programmaverloop Fout in het programmaverloop
23
Bedrijf
Fout in de datatransmissie met de tweede processor Foutco FoutFout Commentaar de argument 4 1 FAULT_SERCOM1 Fout bij de interne datauitwisseling 4 2 FAULT_SERCOM2 Fout bij de interne datauitwisseling 4 3 FAULT_SERCOM3 Fout bij de interne datauitwisseling 4 4 FAULT_SERCOM4 Fout bij de interne datauitwisseling 4 5 FAULT_SERCOM5 Fout bij de interne datauitwisseling 4 6 FAULT_SERCOM6 Fout bij de interne datauitwisseling 4 7 FAULT_SERCOM7 Fout bij de interne datauitwisseling 4 8 FAULT_SERCOM8 Fout bij de interne datauitwisseling 4 9 FAULT_SERCOM9 Fout bij de interne datauitwisseling 4 10 FAULT_SERCOM10 Fout bij de interne datauitwisseling 4 11 FAULT_SERCOM11 Fout bij de interne datauitwisseling 4 12 FAULT_SERCOM12 Fout bij de interne datauitwisseling 4 13 FAULT_SERCOM13 Fout bij de interne datauitwisseling 4 14 FAULT_SERCOM14 Fout bij de interne datauitwisseling 5 0 FAULT_SFR Het special-function-register bezit de default-waarden niet meer. 5 1 FAULT_WDTO Watchdog time overflow is opgetreden 5 2 FAULT_INPIDX Verkeerde overgaveparameters
24
KL1904
Bedrijf
4.3 Onderhoud De digitale TwinSAFE-ingangsklem KL1904 is onderhoudsvrij!
Gevaar
Verzeker u ervan, dat de digitale TwinSAFE ingangsklem KL1904 alleen bij de gespecificeerde omgevingsvoorwaarden (zie technische gegevens) opgeslagen en gebruikt wordt!
Als de klem buiten het toelaatbare omgevingstemperatuurbereik wordt gebruikt, dan gaat ze in de toestand Global Fault.
4.3.1 Reiniging Bescherm de TwinSAFE-klem tijdens het gebruik en bij opslag tegen ontoelaatbare vervuiling! Als de TwinSAFE-klemmen aan ontoelaatbare vervuiling blootgesteld werden, dan mogen zie niet verder worden gebruikt!
Gevaar
Het reinigen van de TwinSAFE-klemmen door de gebruiker is niet toegestaan! Stuur de verontreinigde klemmen ter controle en reiniging naar de fabrikant!
4.3.2 Levensduur De digitale TwinSAFE ingangsklem KL1904 heeft een levensduur van 20 jaar. Dit betekent, dat u de KL1904 uiterlijk in de laatste week, vóórdat haar productieweek zich voor de 20e keer verjaart, buiten bedrijf moet nemen. De productieweek van de KL1904 kunt u afleiden uit de eerste 4 cijfers van het serienummer, dit is op de zijkant van de klem afgedrukt. Daarbij staan: • het eerste en het tweede cijfer voor de productieweek • het derde en het vierde cijfer voor het productiejaar Voorbeeld De klem met het serienummer Ser.Nr. 06040000 1000007 werd in de 6e kalenderweek van het jaar 2004 geproduceerd. Ze moet uiterlijk in de 5e kalenderweek van het jaar 2024 buiten bedrijf worden genomen!
Gevaar
KL1904
Het gebruik van de KL1904 langer dan de gespecificeerde levensduur is niet toegestaan! De gebruiker moet garanderen, dat de klem voor het aflopen van haar levensduur buiten bedrijf wordt genomen resp. door een nieuwe klem vervangen wordt!
25
Bedrijf
4.4 Buiten bedrijf stellen Gevaar
Zet het bussysteem in een veilige, spanningsloze toestand, vóórdat u met de demontage van de busklemmen begint!
4.4.1 Afvoer Voor afvoer moet het apparaat uitgebouwd en geheel uit elkaar genomen worden. • Onderdelen van de behuizing (polycarbonaat, polyamide (PA6.6)) kunnen bij de kunststofrecycling worden afgegeven. • Metalen onderdelen kunnen bij de metaalrecycling worden afgegeven. • Elektronica-onderdelen zoals loopwerken en printplaten moeten volgens de nationale voorschriften voor elektronicaschroot worden afgevoerd.
26
KL1904
Bijlage
5 Bijlage 5.1 Beckhoff support en service Beckhoff en zijn wereldwijde partnerfirma's bieden een omvangrijke support en service, die een snelle en competente ondersteuning bij alle vragen over Beckhoff producten en systeemoplossingen ter beschikking stelt.
5.1.1 Beckhoff-filialen en -vertegenwoordigingen Gelieve voor lokale support en service van Beckhoff producten contact op te nemen met uw plaatselijke Beckhoff-filiaal of –vertegenwoordiging. De adressen van de Beckhoff-filialen en –vertegenwoordigingen wereldwijd vindt u op onze internetpagina’s: http://www.beckhoff.com Hier vindt u ook extra documentatie voor Beckhoff componenten. Beckhoff support De support biedt u een omvangrijke technische support, die u niet alleen bij het gebruik van afzonderlijke Beckhoff producten, maar ook bij andere omvangrijke diensten ondersteunt. • wereldwijde support • planning, programmering en inbedrijfname van complexe automatiseringssystemen • omvangrijk trainingsprogramma voor Beckhoff systeemcomponenten Hotline: Fax: e-mail:
+ 49 (0) 5246/963-157 + 49 (0) 5246/963-9157
[email protected]
5.2 Beckhoff hoofdvestiging Beckhoff Automation GmbH Eiserstr. 5 33415 Verl Duitsland Telefoon: Fax: e-mail: Website:
+ 49 (0) 5246/963-0 + 49 (0) 5246/963-198
[email protected] www.beckhoff.com
Beckhoff service Het Beckhoff service center ondersteunt u bij de klantenservice: • Service ter plaatse • Reparatieservice • Reserveonderdelenservice • Hotline-service Hotline: Fax: e-mail:
KL1904
+ 49 (0) 5246/963-460 + 49 (0) 5246/963-479
[email protected]
27